JP3015936B2 - 乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生ごみ等を乾燥する
乾燥装置に関するものである。更に詳しくは、生ごみ等
の乾燥時、撹拌によって塊を生じることなく細かな乾燥
片にすることにより、乾燥後の処理を容易にした乾燥装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、生ごみの処理は、その大部分が
焼却装置により行われている。焼却装置には、自治体な
どで大規模な処理を行うために導入される大型の焼却装
置と、会社や学校などで導入される小型の焼却装置があ
る。このうち、後者は前者による処理の負担を軽減する
ために有用であり、近年盛んに導入されるようになって
きている。そして、その焼却の前処理として乾燥装置を
使用した乾燥が行われている。従来の乾燥装置は、生ご
みを撹拌装置で撹拌しながら加熱炉内で循環させて乾燥
させるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の乾燥装置には、次のような課題があった。すな
わち、一般家庭で発生する生ごみには野菜の切り屑など
の他、食べ残しが大量に含まれており、調査によれば、
この食べ残しに含まれる米飯が重量比で生ごみ全体の７
割から８割を占めることがわかっている。ところが、従
来の乾燥装置で米飯が多く含まれた生ごみを乾燥する
と、粘度が高い米飯は乾燥時の撹拌により接着して大き
い塊となるため他のものと同じようには乾燥させること
ができない。また、この塊は乾燥片の掻き出し作業など
の際に邪魔になって乾燥片の処理に支障を来していた。

【０００４】本発明は上記課題を解消するもので、例え
ば米飯が多く含まれた生ごみを乾燥する場合でも塊を生
じることなく乾燥片を細かくすることができ、乾燥片の
掻き出し作業や後の処理が容易にできる乾燥装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた本発明の手段は次のとおりである。すなわち、
本発明は、乾燥炉内で被処理物を撹拌し循環させながら
加熱して乾燥させる乾燥装置であって、乾燥炉と、当該
乾燥炉内の被処理物を撹拌する撹拌手段と、上記乾燥炉
を加熱する加熱手段と、を備えており、上記撹拌手段
は、被処理物を上記乾燥炉内で一方から他方へ送りなが
ら撹拌する撹拌装置と、回転軸の周囲に切断機能を有す
る撹拌羽根が螺旋状に配置してあり、被処理物を上記乾
燥炉内で他方から一方へ送りながら切断し、上記回転軸
が上記撹拌装置の回転軸より高速で回転する切断撹拌装
置と、を備えており、上記切断撹拌装置は上記撹拌装置
の下方に配置されている、乾燥装置である。

【０００６】（作用） 本発明に係る乾燥装置にあっては、乾燥炉内に導入され
た被処理物は撹拌手段によって撹拌されながら循環す
る。また、乾燥炉は加熱手段によって加熱され、乾燥炉
内の被処理物も加熱されて水分が蒸発し乾燥する。被処
理物は乾燥炉内で循環するときに切断撹拌装置によって
繰り返し細かく切断されるので、塊が形成されようとし
てもすぐに切断されて細かくなり、被処理物が乾燥した
ときは、結果的に細かい乾燥片となる。また、切断撹拌
装置を撹拌装置の下方に設け、更に切断撹拌装置を撹拌
装置より高速で回転させるようにしているので、被処理
物の重さによってより圧力がかかる切断撹拌装置側で被
処理物を高速で切断することができ、撹拌羽根の回転に
よる被処理物の逃げが小さくなり、効率よく切断が行わ
れる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
き更に詳細に説明する。図１は本発明に係る乾燥装置の
正面図、図２は図１に示す乾燥装置の右側面図、図３は
図２におけるＣ−Ｃ断面図、図４は図１におけるＡ−Ａ
断面図、図５は図１におけるＢ−Ｂ断面図である。符号
Ｄは乾燥装置で、鉄板で形成されたボックスフレーム１
を備えている。ボックスフレーム１は隔壁１０によって
左右に分割され、処理部１１と運転部１２が設けられて
いる。

【０００８】処理部１１の内部には、加熱手段を構成す
る加熱室３が設けられている。加熱室３の外部側は断熱
材層３０で覆われている。加熱室３の内部には、乾燥炉
２が収容されている。乾燥炉２は、ほぼ円筒体を横にし
た構造の上部撹拌槽２２を備えている。上部撹拌槽２２
の下部には下部撹拌槽２３が設けられている。上部撹拌
槽２２は径大に形成され、下部撹拌槽２３は径小に形成
されている。

【０００９】下部撹拌槽２３の上部側はほぼ全長にわた
り開口されて上部の上部撹拌槽２２と連通する連通口２
３１が設けられている。上部撹拌槽２２の上部は一部開
口されて投入ホッパー２１が設けられている。投入ホッ
パー２１は加熱室３の上部とボックスフレーム１を貫通
して外部に開口させてある。投入ホッパー２１の上部開
口部には蓋体２１０が開閉可能に設けられている。

【００１０】上部撹拌槽２２には撹拌装置ａが設けてあ
る。撹拌装置ａは上部撹拌槽２２の左右壁を貫通して横
方向に軸支された回転軸２４を備えている。回転軸２４
の炉内部分は四角筒状に形成され、各面には撹拌羽根２
５が設けられている。撹拌羽根２５は、投入ホッパー２
１から投入された被処理物を矢印方向へ送るように周方
向へ９０°の角度で螺旋状に配置され、合計５枚取り付
けられている。回転軸２４の基部側の外軸２４０は台具
２０６に設けてある軸受２０７によって軸支されてい
る。外軸２４０の軸端にはスプロケット２０８が取り付
けられている。また、回転軸２４には台具２０６に設け
てある駆動モーターＭの回転軸が連結されている。

【００１１】下部撹拌槽２３には切断撹拌装置ｂが設け
てある。下部撹拌槽２３の右外端部には排出口２３０が
設けられている。排出口２３０には蓋体２０１が開閉可
能に設けられ、その外部にはハンドル２０２が設けられ
ている。切断撹拌装置ｂは、下部撹拌槽２３の左壁を貫
通して横方向に軸支された回転軸２６を備えており、回
転軸２６の先端部は軸支されていない。回転軸２６には
多数の撹拌羽根２７が周方向に６０°の角度で螺旋状に
設けられている。撹拌羽根２７の被処理物に向う側の端
縁部は片刃状に形成されている。なお、撹拌羽根２７の
螺旋方向は、上記撹拌羽根２５とは逆方向に設定してあ
り、同じ回転方向で被処理物を撹拌装置ａと逆方向へ送
る。

【００１２】回転軸２６の炉内部分の基部に設けられて
いる撹拌羽根２８は撹拌羽根２７と相違して周方向へ９
０°の角度で長さ方向の同じ位置に設けられている。回
転軸２６の基部側の外軸２６０は台具２０３の二箇所に
並設してある軸受２０４によって軸支されている。外軸
２６０の軸端にはスプロケット２０５が取り付けられて
いる。スプロケット２０５とスプロケット２０８にはチ
ェーン２０９が巻き掛けられている。なお、スプロケッ
ト２０５はスプロケット２０８より径小（歯数少）に設
定されており、回転軸２６は回転軸２４より高速で回転
する。

【００１３】上記加熱室３は隔壁３１によって前後に分
割され、給熱室３３と排熱室３４が設けられている。隔
壁３１の下部の右側寄りには円形の通気口３２が設けら
れている（図２、図４参照）。加熱室３の下部にはＵ型
の燃焼管４が水平に設けられている（図５参照）。燃焼
管４は、排熱室３４側から給熱室３３側へ中間部を隔壁
３１に貫通させて設けられており、排熱室３４側の基端
側は隔壁１０を貫通し、基端部にはバーナー４２が設け
られている。

【００１４】また、燃焼管４の給熱室３３側の先端部は
隔壁１０で閉塞されており、先端部近傍には給熱口４１
が周方向に四箇所に設けられている。排熱室３４には排
熱口３５が設けられ、排熱口３５には排熱ダクト３６が
接続されている（図２、図４参照）。

【００１５】上記ボックスフレーム１の左壁には台フレ
ーム１３が設けられている。台フレーム１３の上部には
ファンＦが設けられている。ファンＦの吸気側には一端
部が上記投入ホッパー２１の側壁に貫通させて取着して
ある吸気管２１１の他端部が接続されている。また、フ
ァンＦの排気側には一端部が上記燃焼管４の側壁に貫通
させて取着してある送気管４３の他端部が接続されてい
る。なお、２１２は投入ホッパー２１内に空気を導入す
る送気管である。この構造によれば、ファンＦを運転す
ることによって投入ホッパー２１内部が負圧となり、臭
気が外部に漏れにくい。また、臭気ガスを燃焼管４に送
り込むことによって臭気成分の燃焼も確実に行われ、悪
臭の発生を防止できる。

【００１６】（作 用） 図１ないし図５を参照して本発明の実施の形態の作用を
説明する。なお、本装置においては、炉内温度や乾燥時
間などが公知手段により制御されるが、この制御につい
ては説明を省略する。まず、乾燥装置Ｄの駆動モーター
ＭとファンＦを運転する。投入ホッパー２１から生ごみ
等の被処理物を適量投入し、バーナー４２に点火する。
被処理物は上部の撹拌装置ａによって図３において右方
向に送られ、下部の切断撹拌装置ｂでは左方向へ送られ
る。切断撹拌装置ｂ端部では撹拌羽根２８によって被処
理物が上方に跳ね上げられて撹拌装置ａに効率よく送ら
れ、被処理物の循環がスムーズに行われる。

【００１７】なお、被処理物は撹拌装置ａによって必ず
しも槽端部まで送られるわけではなく、一部は途中で連
通口２３１を通って切断撹拌装置ｂに落下するが、全体
的には図３において右周りに循環して繰り返し撹拌され
る。そして、被処理物は切断撹拌装置ｂによって撹拌搬
送されながら、撹拌羽根２７で切断されて細かな乾燥片
となる。

【００１８】燃焼管４内部では、バーナー４２によって
ガスが燃焼し、給熱口４１から給熱室３３内部に排出さ
れ、内部を加熱した後、通気口３２を通り排熱室３４に
導入される。このとき、ファンＦによって燃焼室４内部
に送られる臭気ガスも同時に燃焼して熱源となる。そし
て、排熱室３４を加熱した後に、熱気は排熱ダクト３６
から装置外部へ排出される。

【００１９】このようにして乾燥炉２は加熱され、乾燥
炉２内の被処理物は撹拌されながら水分が蒸発し、乾燥
する。被処理物は乾燥炉２の下部に設けられ、回転軸２
６が撹拌装置ａの回転軸２４より高速で回転する切断撹
拌装置ｂによって繰り返し細かく切断されるので、米飯
の集合によって塊が形成されようとしてもすぐに細かく
なり、結果的に細かい乾燥片となる。

【００２０】また、被処理物の重さによって、より圧力
がかかる下部の切断撹拌装置ｂ側で被処理物を高速で切
断するので、撹拌羽根２７の回転による被処理物の逃げ
が小さくなり、効率よく切断が行われる。乾燥片を装置
外部へ取り出すときには、装置がある程度冷えた後、蓋
体２０１を取り外し、駆動モーターＭを逆転させて切断
撹拌装置ｂによって乾燥片を排出口２３０側へ送って取
り出す。取り出された乾燥片は、後の焼却装置あるいは
肥料として使用するための包装装置等、処理工程へ送ら
れる。

【００２１】なお、本装置は加熱温度や時間のプログラ
ムを適宜設定することによって、生ごみ以外の被処理物
の乾燥にも対応させることができ、更には発酵装置とし
て使用することもできる。本明細書で使用している用語
と表現はあくまで説明上のものであって、限定的なもの
ではなく、上記用語、表現と等価の用語、表現を除外す
るものではない。また、本発明は図示の実施の形態に限
定されるものではなく、技術思想の範囲内において種々
の変形が可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上記構成を備え、次の効果を有
する。本発明に係る乾燥装置にあっては、乾燥炉内に導
入された被処理物は撹拌手段によって撹拌されながら循
環する。また、乾燥炉は加熱手段によって加熱され、乾
燥炉内の被処理物も加熱されて水分が蒸発し乾燥する。
被処理物は乾燥炉内で循環するときに切断撹拌装置によ
って繰り返し細かく切断されるので、塊が形成されよう
としてもすぐに切断されて細かくなり、被処理物が乾燥
したときは、結果的に細かい乾燥片となる。また、切断
撹拌装置を撹拌装置の下方に設け、更に切断撹拌装置を
撹拌装置より高速で回転させるようにしているので、被
処理物の重さによってより圧力がかかる切断撹拌装置側
で被処理物を高速で切断することができ、撹拌羽根の回
転による被処理物の逃げが小さくなり、効率よく切断が
行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る乾燥装置の正面図。

【図２】図１に示す乾燥装置の右側面図。

【図３】図２におけるＣ−Ｃ断面図。

【図４】図１におけるＡ−Ａ断面図。

【図５】図１におけるＢ−Ｂ断面図。

【符号の説明】

Ｄ 乾燥装置 １ ボックスフレーム １０ 隔壁 １１ 処理部 １２ 運転部 ３ 加熱室 ３０ 断熱材層 ２ 乾燥炉 ２１ 投入ホッパー ２１０ 蓋体 ２１１ 吸気管 ２１２ 送気管 ２２ 上部撹拌槽 ２３ 下部撹拌槽 ２３０ 排出口 ２３１ 連通口 ａ 撹拌装置 ｂ 切断撹拌装置 ２４ 回転軸 ２４０ 外軸 ２５ 撹拌羽根 ２６ 回転軸 ２６０ 外軸 ２７ 撹拌羽根 ２８ 撹拌羽根 ２０１ 蓋体 ２０２ ハンドル ２０３ 台具 ２０４ 軸受 ２０５ スプロケット ２０６ 台具 ２０７ 軸受 ２０８ スプロケット ２０９ チェーン Ｍ 駆動モーター Ｆ ファン ３ 加熱室 ３０ 断熱材層 ３１ 隔壁 ３２ 通気口 ３３ 給熱室 ３４ 排熱室 ３５ 排熱口 ３６ 排熱ダクト ４ 燃焼管 ４１ 給熱口 ４２ バーナー ４３ 送気管

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾燥炉内で被処理物を撹拌し循環させな
   がら加熱して乾燥させる乾燥装置であって、 乾燥炉(2)と、 当該乾燥炉(2)内の被処理物を撹拌する撹拌手段と、 上記乾燥炉(2)を加熱する加熱手段と、を備えており、 上記撹拌手段は、 被処理物を上記乾燥炉(2)内で一方から他方へ送りなが
   ら撹拌する撹拌装置(a)と、 回転軸(24)の周囲に切断機能を有する撹拌羽根(25)が螺
   旋状に配置してあり、被処理物を上記乾燥炉(2)内で他
   方から一方へ送りながら切断し、上記回転軸(24)が上記
   撹拌装置(a)の回転軸(24)より高速で回転する切断撹拌
   装置(b)と、を備えており、上記切断撹拌装置(b)は上記
   撹拌装置(a)の下方に配置されていることを特徴とす
   る、 乾燥装置。